2018, Vol. 38
2. 南方医科大学法医学院，广东 广州 510515;
3. 广东省公安厅刑事技术中心，广东 广州 510050;
4. 广东省交通事故鉴定工程技术研究中心，广东 广州 510515
2. College of Forensic Medicine, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China;
3. Key Lab of Forensic Medicine of Guangdong Public Security Department, Guangzhou 510050, China;
4. Guangdong Traffic Accident Appraisal Engineering Technology Research Center, Guangzhou 510515, China
心脏破裂是法医病理实践中较为常见的致死原因[1]，多见于外伤[2]和疾病[3]，偶见于急救胸部按压[4-5]。明确心脏破裂的原因，对案件性质的判定和事件的处理至关重要。然而在实际检案工作中时有因性质不确定而多次鉴定、甚至上访的案件。外伤因素主要包括交通事故、高坠、锐器伤和枪伤等[6-9]，拳脚也可致心脏破裂，但比较少见[10-14]。锐器和枪击所致的心脏破裂都有明确的开放性损伤和相应的形态特征，通常案情也比较清楚，因此鉴别诊断并不困难。然而在交通事故和高坠，通常损伤严重，多伴有肋骨或胸骨骨折，骨折端刺破心脏是较常见的致伤方式[15-16]，因此心脏破裂部位具有不确定、形态多样、可有多处破裂等特点[17-18]，需要仔细观察和分析骨折端和心脏破裂的形态和位置之间的关系，大多数情况下同时还伴有心包的撕裂[19-20]。在一些案例中，心脏破裂不伴有肋骨或胸骨骨折，或骨折部位与心脏破裂部位及形态不相符，其成伤机制尚未完全阐明[2, 21-22]，该类案例与疾病和心肺复苏致心脏破裂的鉴别诊断是法医病理实践中的一大难题[23]。
有文献报道，当较大钝性暴力作用于心前区，心脏因组织结构不同而产生不同步运动引起剪切力作用而损伤[24]。Baker等[25]提出，当钝性暴力致胸腔内压力或心内压力聚变时可导致心脏损伤，前者见于胸廓严重变形时，而后者多见于腹部受到暴力后压力通过血液传导而使心腔内压骤然升高时。暴力作用于前胸部，胸廓瞬间变形內移，心脏受胸骨和脊柱的夹挤而损伤[26]。刘维永等[27]通过家兔胸部碰撞实验提出，钝性暴力致心脏破裂多发生在舒张末期，致伤物的质量越大、接触面积越小越容易引起心脏破裂。
心脏破裂是急性心梗最严重的并发症之一，也是导致猝死的重要原因[3, 28]。Takada等[31]对77例因急性心梗致心脏破裂致死的法医病理解剖案例进行了分析，提出急性心梗致心脏破裂部位均位于左心室壁，还有心内膜处形成附壁血栓是该类案例的共同特点。同时指出，心肺复苏术不会导致左心室的破裂。
心脏骤停时心肺复苏术（本文中指胸外按压）是常规且有效的急救手段[29]，但心肺复苏术本身可造成肋骨骨折、胸骨骨折及心、肺、肝等器官挫裂等并发症[4-5]。有文献报道，心肺复苏致心脏挫伤的概率为1.3% [4]，也可导致心脏破裂[5, 29]。目前心肺复苏致心脏破裂成伤机制和条件方面的研究很少，Noffsinger AE等[4]认为心肺复苏时心脏受胸骨和脊柱之间夹挤所致，其损伤形态和位置有时与钝性暴力所致心脏破裂非常相似，尤其在不伴有胸骨或肋骨骨折的钝性暴力致心脏破裂的案例需要谨慎鉴别诊断。
主动脉夹层破裂是法医病理实践中较常见的猝死类型，其中主动脉夹层破裂致心包填塞多见于Stanford A型、DeBakeyⅠ型或DeBakeyⅡ型，发生主动脉夹层后，夹层延伸至主动脉根部并在与心包移行处破裂而形成心包积血。通常心包积血量多并伴有凝血块[30]。
目前尽管在心脏破裂成伤机制方面有一定的研究，但尚未阐明成伤机制和条件，在3种类型心脏破裂的法医病理鉴别诊断方面更是没有系统的比较研究，不能满足法医病理司法鉴定实践的要求。本文探讨3种类型心脏破裂的法医病理形态学特点，包括破裂形态、部位、组织病理学特点及心包积液特点，为法医病理学鉴别诊断提供依据。
1 资料和方法 1.1 案例收集本中心自2013~2017年法医病理解剖心脏破裂案例共44例（表 1），每个案例鉴定资料均完整，包括委托函、尸体解剖记录、组织病理学检验记录、会诊记录、鉴定文书等。所有案例诉讼已结束且鉴定结论均被委托机构采纳。案例包括心包完整的钝性暴力致心脏破裂11例、心肺复苏术所致心脏破裂4例，急性心梗致心脏破裂9例及主动脉夹层破裂致心包填塞20例。对所有案例记录心脏破裂部位、形态、组织病理学特点，心包积液量及有无凝血块，并进行统计分析。
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表 1 性别、年龄、心脏质量、心包积液量的统计分析 Tab.1 Statistical analysis of gender, age, heart weight, and pericardial effusion |
取出多聚甲醛固定的心脏，对破裂部位从外膜到内膜切取心壁组织，冲洗多聚甲醛固定液，酒精脱水，石蜡包埋。将石蜡组织块以2 μm厚度连续切割并同方向置于载玻片上，分别进行HE和Masson染色。HE染色按常规步骤进行。Masson染色：将切片放入Regaud苏木精染液5~10 min，流水充分冲洗后蒸馏水洗，Masson丽春红酸性复红液5~10 min，2%冰醋酸水溶液浸洗片刻，1%磷钼酸水溶液分化3~5 min，再直接苯胺蓝液染5 min，0.2%冰醋酸水溶液浸洗片刻，无水酒精脱水，经二甲苯使切片透明。最后，切片用中性橡胶包裹覆盖。
1.3 统计学方法本文选用SPSS13.0软件进行统计学处理，进行一般性统计描述，计量数据以均数±标准差表示，包括年龄、心脏质量、心包积液量等。数据的正态性和方差齐性检验结果满足单因素方差分析的条件，不同组间比较应用单因素方差分析，不同组心包积液量两两比较时采用LSD-t检验。P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 性别、年龄、心脏质量及心包积液 2.1.1 心包完整的钝性暴力致心脏破裂男性10名，女性1名；年龄38.6±12.8岁；心脏质量304.6±70.6 g，明显小于急性心梗致心脏破裂和主动脉夹层破裂心包填塞组（P < 0.05）；心包积血量183.0±112.8 mL，明显低于急性心梗致心脏破裂（P < 0.05）和主动脉夹层破裂心包填塞组（P < 0.01），其中2例高坠致心脏破裂无凝血块，心包积液量分别为3 mL和5 mL，伴有多处的重度损伤（表 1，表 2，图 1）。
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表 2 钝性暴力致心脏破裂案例 Tab.2 Cases of cardiac rupture caused by blunt trauma |
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图 1 不同死亡原因的心包积液量 Fig.1 Volume of pericardial effusion in different causes of death. |
男性5名，女性4名；年龄50.9±9.3岁；心脏质量392.8±31.4 g，明显大于钝性暴力致心脏破裂（P < 0.05）；心包积液量380.0±144.4 mL，均伴有多量凝血块，心包积液量明显大于心肺复苏致心脏破裂组（P < 0.01）和钝性暴力致心脏破裂组（P < 0.05，表 1，表 3，图 1）。
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表 3 心梗致心脏破裂案例 Tab.3 Cases of cardiac rupture caused by myocardial infarction |
男性3名，女性1名；年龄62.3±22.4岁；心脏质量382.5±43.5 g；心包积液量41.3± 30.1 mL，均无凝血块，心包积液量明显小于急性心梗致心脏破裂和主动脉夹层破裂致心包填塞组（P < 0.01，表 1，表 4，图 1）。
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表 4 急救致心脏破裂案例 Tab.4 Cases of cardiac rupture caused by closed chest cardiac massage (CCCM) |
男性19名，女性1名；年龄41.8±10.3岁；心脏质量456.9±126.7 g，明显大于钝性暴力致心脏破裂组（P < 0.05）；心包积液量556.5± 238.2 mL，均伴有大量凝血块，心包积液量明显大于钝性暴力致心脏破裂（P < 0.01）、急性心梗致心脏破裂（P < 0.05）和心肺复苏致心脏破裂组（P < 0.001，表 1，表 5，图 1）。
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表 5 主动脉夹层破裂案例 Tab.5 Cases of acute dissecting aneurysm rupture (ADA) |
心包完整的钝性暴力致心脏破裂案例共11例，其中交通事故7例、高坠3例、脚踏胸部1例。交通事故7例中左心室破裂2例、左心房破裂1例、右心室破裂1例、右心耳破裂2例，右心耳和右心房两处破裂1例；伴有肋骨骨折5例，伴有胸骨骨折3例，肋骨和胸骨同时存在骨折2例（表 2）；其中2例心脏破裂位于右心室前壁，尽管有胸骨或肋骨骨折，但骨折端与心脏破裂部位不对应。高坠3例中右心房破裂1例，左心耳破裂1例，另1例右心耳和右心房两处破裂。脚踏致心脏破裂纵膈处见片状出血，但未见胸骨和肋骨骨折，心脏破裂部位位于右心室靠近心尖处，呈斜行。镜下心脏破裂处可见心肌断裂、出血、收缩带坏死等病理学改变，但未见炎细胞浸润、附壁血栓形成等病理学改变（图 2）。
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图 2 钝性暴力致心脏破裂的病理形态学特点 Fig.2 Pathological morphology of cardiac rupture caused by blunt trauma (HE staining, original magnification: A: ×50; B: ×200). |
心梗致心脏破裂部位均位于左室壁，其中左室前壁约下1/3处破裂3例、左室侧壁约下1/3处破裂1例、左室后壁约下1/3处破裂2例、左室下壁处破裂3例。镜下均可见心肌坏死、炎细胞浸润及附壁血栓形成等病理学改变，有2例Masson染色证实成纤维细胞浸润（图 3）。
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图 3 急性心梗致心脏破裂的病理形态学特点 Fig.3 Pathological morphology of cardiac rupture caused by acute myocardial infarction. A:HE staining of the left ventricular wall tissue. The boxed area shows the rupture (HE staining, ×50). B: Magnification of the rupture area (HE staining, × 200). C, D: Fibrosis of myocardial interstitium shown by HE staining (C) and Azan staining (D). |
心肺复苏致心脏破裂共4例，破裂部位均位于右心室前壁靠近室间隔和心尖处，破裂口略呈斜纵行，贯穿右心室，距心尖1~2.2 cm，4例均伴有肋骨骨折或胸骨骨折。镜下可见少许出血，未见心肌收缩带坏死、凝固性坏死、炎细胞浸润、附壁血栓形成等病理学改变（图 4）。
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图 4 心肺复苏引起的心脏破裂病理形态学特点 Fig.4 Pathological morphology of cardiac rupture caused by CCCM (HE staining, A: ×50, B: × 200). The arrow shows the rupture in the left ventricular wall. |
本研究中钝性暴力致心脏破裂共11例，其中2例交通事故和1例脚踏胸部致心脏破裂与骨折无关，心脏破裂部位均位于右心室前壁靠近心尖处，略呈斜行，心包积血量分别为170、300、370 mL，均伴有多量的凝血块，镜下可见心肌细胞嗜酸性增强、局部收缩带坏死和出血，因生存时间短，均未见炎细胞浸润、附壁血栓形成等病理学改变。与急性心梗致心脏破裂相比，心脏破裂部位位于右心室前壁靠近心尖处，无冠脉综合征相关病理学改变及镜下未见炎细胞浸润、附壁血栓形成等病理学改变是鉴别诊断的主要依据。本研究中急性心梗致心脏破裂共9例，心脏破裂部位均位于左心室，均有明显的急性冠心病发作的病理学改变，如冠状动脉粥样硬化、粥样斑块破裂、出血或血栓形成，以及双肺淤血、水肿等病理学改变，且心肌梗死从心内膜开始逐渐向外膜发展最终致透壁性心梗、破裂，因此在心内膜均能检见附壁血栓，以及镜下见炎细胞浸润、出血、成纤维细胞浸润等病理学改变。上述病理学改变说明发生心梗致心脏破裂需要一定的发病时间，也与Takada等[31]的研究结果基本一致，同时也还是与钝性暴力和心肺复苏致心脏破裂的关键鉴别点。本研究中心肺复苏致心脏破裂有4例，心脏破裂部位均位于右心室前壁靠近心尖处，均伴有肋骨或胸骨的骨折，但心包完整，骨折端与右心室前壁破裂部位、形态也不吻合，分析认为，以骨折端刺破心脏的成伤机制不能解释，且心包积血量少、不伴有凝血块，右心室破裂处镜下可见少量出血，但未见心肌收缩带坏死、炎细胞浸润、附壁血栓形成等病理学改变。心肺复苏致心脏破裂和急性心梗致心脏破裂在破裂部位上存在明显的不同，其次心肺复苏致心脏破裂心包积血量少和不伴有凝血块，以及镜下没有炎细胞浸润、附壁血栓形成等可作为鉴别诊断的依据。但是与不伴有胸骨或肋骨骨折的钝性暴力致心脏破裂需要谨慎鉴别。钝性暴力致心脏破裂通常有明确的外伤史，心包积血量大于100 mL，且伴有凝血块，上述特点是与心肺复苏致心脏破裂的主要区别所在。本研究中的钝性暴力致心脏破裂11例中有2例心包积血量少且不伴有凝血块，系高坠案例，具有全身多处严重损伤，生存时间非常短暂的特点。巨大钝性暴力作用致瞬间心功能停止是心包内出血量少且不伴有凝血块的原因，因通常伴有其他部位的严重损伤，与心肺复苏致心脏破裂较容易鉴别诊断。
本研究对心包积血量的统计分析结果显示，主动脉夹层破裂致心包内积血量最多，明显大于钝性暴力致心脏破裂（P < 0.001）及心肺复苏致心脏破裂（P < 0.001），而急性心梗致心脏破裂的心包积血量明显大于心肺复苏致心脏破裂（P < 0.001）和钝性暴力致心脏破裂（P < 0.05）。分析认为，钝性暴力和急性心梗致心脏破裂存在心脏损伤，对心功能存在一定影响，而主动脉夹层破裂不存在心脏损伤、心功能未受影响，因此主动脉夹层破裂的心包内积血量最大，即心功能的状态对心包积血量存在重要影响。心肺复苏致心脏破裂心包内积血量少（少于100 mL且不伴有凝血块），可能与处在濒死状态、心功能弱甚至心功能处于停止状态有关。心包内积血量和是否伴有凝血块对钝性暴力、急性心梗和急救致心脏破裂的鉴别诊断具有重要意义。
心脏破裂的位置和形态，心包破裂处的出血、炎细胞浸润、附壁血栓形成等所见及心包积血量多并伴有凝血块是生活反应，可作为钝性暴力、急性心梗及心肺复苏致心脏破裂鉴别诊断的依据。
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